JP3797685B2

JP3797685B2 - Building heating system

Info

Publication number: JP3797685B2
Application number: JP21707795A
Authority: JP
Inventors: 和恵皆川
Original assignee: Misawa Homes Co Ltd
Current assignee: Misawa Homes Co Ltd
Priority date: 1995-08-25
Filing date: 1995-08-25
Publication date: 2006-07-19
Anticipated expiration: 2015-08-25
Also published as: JPH0960981A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は建物の暖房装置に関し、住宅や店舗などの建物に対する暖房などに利用できる。
【０００２】
【背景技術】
近年、建物には冷暖房などの空調設備が広く普及しており、年間を通じて快適な室内環境が得られるようになってきている。
住宅などにおいては、各居室毎に設置されたルームエアコンなどの利用や、集中空調装置による全館冷暖房などにより、快適な室内温度が保たれている。
さらに、近年では、建物の高気密化や高断熱化により、エネルギ効率の向上が図られている。
【０００３】
ところで、冬季の暖房を行う暖房装置としては、都市ガスや灯油などを室内で燃焼させるストーブや温風暖房機が多く用いられているが、換気が必要であり、火災の原因にも成り得ることなどから、近年では、電気発熱を用いた輻射型ストーブや温風暖房機などの他、屋外の熱を冷媒に吸収させて室内に運び込むヒートポンプ式のルームエアコンなどが一般に用いられている。
一方、最近では、化石燃料の代替エネルギ源として太陽エネルギが注目されており、暖房に利用する場合は、屋根などに集熱器を設置して、太陽熱を水などに集めて居室等に放熱させるなどする太陽熱利用暖房システムが一般的である。
【０００４】
一方、冬の前後の期間などにおいては、日中は気温が上昇するため、暖房装置による暖房が行われることは少ないが、気温が低下した夜間には暖房が行われることが多い。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述したルームエアコンや電気ストーブなどは電力を動力源とするので、運転時間が長くなることや、高負荷で運転することにより、電力消費量が増大するという問題がある。
とくに、冬期などにおいて、これらを日中から夜間にかけて連続して運転させると、暖房コストは相当なものになる。
【０００６】
また、太陽熱により温水を得る太陽熱利用暖房システムは、暖房に利用された後の水を再び屋根などの集熱器に送り込む必要がある。このため、水を循環させる配管などの設備が複雑であり、水を汲み上げる動力も必要とされるので、設置が困難でありコストがかかるという問題があった。
【０００７】
本発明の目的は、適切な暖房効果が得られるとともに消費電力量を削減することができる簡単な構造の建物の暖房装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、集熱面より太陽熱（日射）を集熱し、これにより加熱された空気を暖房に利用することで前記目的を達成しようとするものである。
具体的に、本発明の建物の暖房装置は、表面から集熱可能な集熱面とその裏面に設けられた通気層とを有し、通気層を通過して温められた空気を建物の加熱対象に供給する暖気取り入れ路を備え、前記加熱対象は前記建物内の暖房対象区画であり、前記暖気取り入れ路は前記暖房対象区画内に連通されており、前記暖房対象区画には外気との換気を行う換気手段が設けられており、前記換気手段は、暖房対象区画内の空気を外に排出する内気排出経路の排出経路ダンパ、および、外気を暖房対象区画内に吸入する外気吸入経路の吸入経路ダンパの開度調整によって、暖房対象区画からの排気を所定量に保持しつつ、暖房対象区画に対する給気量を調節可能であり、前記換気手段の給気量と排気量とのバランスを調節することで、所望の量の暖気を前記暖気取り入れ路から前記暖房対象区画へ供給することを特徴とする。
【０００９】
ここで、加熱対象としては、建物内の暖房対象区画や、外気から得た熱を建物の暖房に利用する熱伝達手段の吸熱部が適用できる。例えば、暖房対象区画には建物内の居室空間や収納や通路等が挙げられ、熱伝達手段の吸熱部にはルームエアコンの室外機部分などが挙げられる。
【００１０】
このような本発明においては、先ず、外気が通気層を通過する間に、集熱面で集熱された太陽熱により温められて、次に、この暖気が暖気取り入れ路により加熱対象に導かれて加熱対象を加熱し、これにより暖房が行われる。
つまり、通気層で太陽熱により空気集熱を行い、この集熱空気により加熱対象を加熱することで、太陽熱を暖房用の熱源として利用できるようになり、その分、従来のルームエアコン等に消費される大電力を削減可能となる。
【００１１】
また、集熱されるのは空気であるため、暖房に利用されて熱を失った空気は、そのまま屋外に排出すればよいので、配管などの構造が簡単になり、容易に設置できるようになり、設置コストの削減が図られる。
これらにより、前記目的が達成される。
【００１２】
加熱対象としては、居室等の暖房対象区画を採用することができ、この場合には、暖気取り入れ路を居室等の内部に連通させるようにする。
これにより、通気層を通過した暖気を直接暖房対象区画に導入可能となり、その区画内を暖房できるようになるとともに、ルームエアコンなどに使用される大電力を削減することが可能となる。
【００１３】
また、暖房対象区画内に導入される暖気の温度は、一般に温風暖房機などから吹き出される空気ほど高温ではないため、導入風が直接人体にあたっても不快に感じることがない。
さらに、暖房のために屋内でガスや灯油を燃焼させる場合、屋内の空気が汚れるため、換気が必要となるが、外気により室内温度が低下する恐れがある。この際に、前述した暖気の取り入れを行えば、暖房対象区画内には、温められた新鮮な外気が導入されるため、室内温度を低下させずに済み、ガスや灯油の使用量も削減できるようになる。
【００１４】
ここで、居室等に外気との換気を行う換気手段を設け、暖気取り入れ路が換気手段の外気吸入経路に連通する構造とすることで、居室内部と暖気取り入れ路とを連通させてもよい。この換気手段は、予め建物に設置されていたものを流用してもよい。
このようにすれば、暖気の居室等内部への導入を換気用の外気吸入経路を流用して行えるようになり、暖気を居室まで導く設備や施工の手間を省略でき、設備コストの削減が図られる。
【００１５】
さらに、外気吸入経路の途中にファン等の送風手段を設け、暖気取り入れ路はファンなどよりも外気取り入れ口側に連通させることが望ましい。
これにより、暖気がファンなどにより確実に外気吸入経路に取り込まれて居室等の内部に送り込まれるようになり、通気層に暖気が滞ることを回避できるようになる。
【００１６】
このように外気吸入経路を流用する他に、換気手段を居室等からの排気を所定量に保持しつつ居室等に対する給気量を調節可能として、暖気取り入れ路を直接居室等の内部に導いてもよい。
これにより、排気量よりも給気量を少なくして室内を負圧とすれば、暖気取り入れ路から居室等に暖気を確実に取り込めるようになる。
このように、給気量と排気量とのバランスを調節することで、所望の量の暖気を居室等へ供給できるようになり容易に温度を調節できるようになる。
【００１７】
そして、この換気手段は複数の暖房対象区画に対して、それぞれの暖房対象区画に対する給気量を調節可能な集中換気装置等であることが望ましい。
このようにすることで、暖気の供給量を居室毎に設定できるようになり、所望の居室を選択的に暖房することが可能となる。
【００１８】
一方、加熱対象としては、熱伝達手段の吸熱部を採用することができ、この場合には、暖気取り入れ路を熱伝達手段の吸熱部へ送風可能に構成することが望ましい。
これによれば、吸熱部に熱を与えることにより、熱伝達手段を介して間接的に居室等の暖房対象区画を暖房できるようになる。
例えば、ルームエアコンの室外機部分の吸熱部、或いは室外の熱を室内に伝達するヒートパイプ等の吸熱側に対して、暖気を吹き付け可能な位置に暖気取り入れ路を導けば、通常の外気から吸熱するよりも多くの熱を獲得できるようになり、室内に比較的多くの熱を送り込むことが可能となり、暖房効率の向上が図られる。
【００１９】
そして、暖気取り入れ路ないし加熱対象の一部には、蓄熱体を含む蓄熱手段が形成されていてもよい。蓄熱体としては、水などの熱容量の大きなものであればよく、基礎部分に埋め込むなどして利用するなどすればよい。
このようにすることで、日中に暖気から得られた熱を蓄えれば、いつでも簡単に暖房として利用できるようになり、暖房コストを削減可能となる。
例えば、日中に暖房するほど低温でない冬の前後の期間には、日中に暖気による熱を蓄熱体に蓄えて、夜間に蓄熱体を介して居室等に送風し、温風を居室内に送り込んで暖房してもよい。また、熱を蓄えた蓄熱体から、暖房に利用される熱伝達手段の吸熱側に熱を送り込んでもよい。
【００２０】
前述のような暖房装置において、集熱面および通気層は建物の屋根上面に設置することが望ましい。
これにより、別途設置場所を設定する必要なしに、広い面積の集熱面が確保できるようになり、空気集熱量を増加して暖房能力を向上することが可能となる。
【００２１】
さらに、通気層は傾斜させて設けるとともに、通気層の傾斜の上端近傍および下端近傍にはそれぞれ開口部を設け、暖気取り入れ路はこの上端側の開口部からの空気を加熱対象に導くことが望ましい。
このようにすれば、下端側の開口部から入った空気は加熱されて傾斜方向に上昇して上端側の開口部から流出し、暖気は通気層を通過する気流の圧力により押し出されて暖気取り入れ路を通過し、加熱対象に供給されるようになる。
従って、ファンなどの動力設備を利用することなく外気を通気層に通過させ加熱対象へ搬送する気流を得ることが可能となり、設備が省略できるようになるとともにそれらに対する電力も不要となる。
また、通常の建物の傾斜屋根を利用して通気層を形成できるようになる。
【００２２】
このような、傾斜した通気層は下端側の開口部から上端側の開口部に連通する通気経路を有することが望ましく、この通気経路は仕切りなどによって形成してもよい。
ここで、通気経路の形態は、空気を傾斜方向に沿って直線的に流通させるものであってもよく、空気を傾斜方向に沿って蛇行して流通させるものであってもよい。
【００２３】
通気経路を直線的にすれば、通気経路が簡単な構造となるため、空気が流通し易くなり比較的多量の暖気が得られるようになるとともに、容易に施工できるようになる。
また、通気経路を蛇行させれば、通気経路の距離が通気層の長さに比べて長くなり、空気の通気経路通過時間とともに集熱時間も長くなるため、十分な集熱効果が得られるようになる。
【００２４】
一方、通気層を挟む集熱面側の面と集熱面に対向する面との何れかは太陽電池とすることが望ましい。
すなわち、従来より、建物用の太陽光発電装置においては、太陽電池と太陽電池を支持する屋根面との間に隙間を設け、外気を通して太陽電池を冷却し、過熱による光電変換効率の低下を防いでおり、このような隙間をそのまま暖房用として利用してもよい。また、太陽電池の表面に沿って所定間隔をおいて保護用ガラスを配置する場合、このガラスとの間の隙間を利用してもよい。
従って、既に太陽電池が設置されている住宅であれば、その冷却用の隙間と加熱対象と結ぶ暖気取り入れ路を設けるだけでよいため、簡略な設備で済み、容易に施工可能となるとともに、設備コストの低減が図られる。
【００２５】
ここで、通気層が太陽電池冷却用の隙間を流用して構成される場合、太陽電池冷却用の外気排出と暖房用の外気取り出しとを切り換えるべく、通気層ないし暖気取り入れ路には外気に連通されかつ開閉可能な屋外開口部を設けることが望ましく、この屋外開口部よりも加熱対象側の通気層ないし暖気取り入れ路には空気を遮断可能な開閉手段を設けることが望ましい。
【００２６】
これらにより、通気層を、太陽電池冷却用の隙間のみとして利用したり、通気層および太陽電池冷却用の隙間として同時に利用するなど利用形態が容易に選択できるようになり、通気層は太陽電池冷却用の隙間と兼用可能となる。
【００２７】
すなわち、開閉手段を閉じて屋外開口部を開くことで、通気層が加熱対象と遮断されるとともに外気に開放されて、太陽熱により昇温した太陽電池から熱を奪った空気は屋外に排出されるようになる。
また、開閉手段を開けて屋外開口部を閉じることで、通気層が加熱対象と連通されて、太陽電池の熱を奪って温められた空気は加熱対象に導かれるようになる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の各実施の形態を図面に基づいて説明する。
［第一の実施の形態］
図１〜図３には、本発明の第一の実施の形態に基づく暖房装置１１を備えた建物１０が示されている。
建物１０は、屋根部２０と複数の加熱対象である居室４０とを有し、屋根部２０内には小屋裏部３０が形成されている。また、建物１０内には、各居室４０への換気を行うための換気手段である換気装置５０が設置されている。
【００２９】
屋根部２０は表面が傾斜したいわゆる勾配屋根であり、表面材として矩形の太陽電池パネル２５２が複数配列されて太陽電池２５が構成されている。
屋根部２０は、骨組みに板材などが張られて傾斜した屋根下地面２６を有し、この表面には、全面にアスファルトルーフィングなどの防水面材が張られている。
屋根下地面２６には、複数対のレール状部材２５１が太陽電池パネル２５２の幅に応じた間隔を空けて、傾斜方向に平行に敷設されている。レール状部材２５１は略四角形状の断面を有する細長い筒状部材である。
これら太陽電池２５および屋根下地面２６により、屋根面２０Ａが形成されている。
【００３０】
太陽電池パネル２５２は、所定数のソーラーセルを平板状の完全防水ケースの内部に収めた規格化されたサイズのものである。
太陽電池パネル２５２はレール状部材２５１により両端が支持されるため、屋根下地面２６と太陽電池パネル２５２との間には傾斜方向に沿って直線的に延びる隙間が生じており、この隙間により、各レール状部材２５１で仕切られた複数の平行な通気経路２１１が形成される。
【００３１】
屋根面２０Ａの棟側端部には、太陽電池２５に沿って連続した棟部材２３が設けられている。棟部材２３は内部に中空の集合部２３２を備えており、側面には屋外開口部２３１が形成されている。なお、屋外開口部２３１は、図示しないルームコントローラにより開閉自在なダンパ２３３を備えている。この屋外開口部２３１により、集合部２３２は屋外に連通される。
【００３２】
屋根面２０Ａの軒側端部には、太陽電池２５に沿って連続した軒部材２２が設けられている。軒部材２２は、内部に中空部２１２を備えており、軒下側の側面には軒側開口部２２１が形成されている。この軒側開口部２２１により、中空部２１２は屋外に連通される。
【００３３】
これら通気経路２１１と、中空部２１２と、集合部２３２とにより通気層２１が構成されている。
この通気層２１は、太陽電池２５の過熱を防ぐための冷却路として利用することができ、外気を軒側開口部２２１から屋外開口部２３１へと通過させることで太陽電池２５を冷却する。
【００３４】
集合部２３２からは、空気を導く暖気取り入れ路２４が暖房対象区画である各居室４０の天井面に形成された給気口４２へ延びており、暖気取り入れ路２４の途中には開閉手段であるダンパ２４２が設置されている。
これにより、通気層２１と各居室４０とが連通されて、軒側開口部２２１から取り入れられた外気が暖気取り入れ路２４を介して各居室４０内部に導入できるようになっており、この導入はダンパ２４２により適宜遮断可能となっている。
【００３５】
換気装置５０は、建物１０の図示しない壁面に沿って設置された全熱交換換気装置５１を備えている。
全熱交換換気装置５１は、室内側還気口５２２と、室内側給気口５３２と、屋外側吸気口５３１と、屋外側排気口５２１とを有する既存のものである。
全熱交換換気装置５１内部では、内気排出経路５２により、室内側還気口５２２は屋外側排気口５２１に連通され、外気吸入経路５３により、外気取り入れ口である屋外側吸気口５３１は室内側給気口５３２に連通されている。
内気排出経路５２と外気吸入経路５３とは、互いに熱交換が行われるように構成されており、各々の経路には送風手段であるファン５２３、５３３が設けられている。
【００３６】
各居室４０の天井面には、それぞれ吸込口４１および給気口４２が設置されており、ダクト５２４、５３４により、それぞれ全熱交換換気装置５１の室内側還気口５２２および室内側給気口５３２と接続されている。
【００３７】
このような換気装置５０において、屋外側吸気口５３１から取り込まれた外気は、ファン５３３により、室内側給気口５３２を介してダクト５３４に送り込まれ、給気口４２から居室４０内部に導入される。また、吸込口４１から取り込まれた居室４０内の空気は、ダクト５２４を通り、室内側還気口５２２を介して、ファン５２３により、屋外側排気口５２１から屋外に排出される。
これらにより、居室４０の換気が行われる。ただし、全熱交換換気装置５１の全熱交換により、居室からの排気の熱は給気に回収されるので無駄がない。
【００３８】
ダクト５２４、５３４の途中には、ダンパ５２５、５３５が設置され、図示しないルームコントローラによって開度調整可能となっており、各居室４０への給気量と排気量を調節できるようになっている。
ダクト５３４は、暖気取り入れ路２４と連通されており、外気と暖気とを混合して居室４０内に供給できるようになっている。
【００３９】
このような第一の実施の形態においては、ダンパ２３３、２４２の切り換えにより、太陽電池２５の冷却のみ、或いは太陽電池２５の冷却および居室４０の暖房が同時に行われる。
先ず、太陽電池２５の冷却のみを行う場合、図２に示すように、暖気取り入れ路２４のダンパ２４２を閉じて集合部２３２と居室４０内部とを遮断するとともに、屋外開口部２３１のダンパ２３３を開けて集合部２３２と屋外とを連通させる。
これにより、通気層２１は軒側開口部２２１と屋外開口部２３１とにより外気に連通される。
【００４０】
軒側開口部２２１から侵入した外気は、通気層２１に達して太陽電池２５から熱を奪って温まる。温まった空気は上昇して通気経路２１１を屋根面２０Ａの傾斜に沿って進み、屋外開口部２３１から排出される。
このように通気層２１を通過する空気により、太陽電池２５の冷却が行われる。
【００４１】
次に、太陽電池２５の冷却と居室４０の暖房とを同時に行う場合、図１に示すように、屋外開口部２３１のダンパ２３３を閉じて、集合部２３２と屋外とを遮断し、暖気取り入れ路２４のダンパ２４２を開けて、集合部２３２と居室４０内部とを連通させる。これにより、通気層２１は、軒側開口部２２１により屋外に連通され、給気口４２により居室４０内部に連通される。
【００４２】
また、ルームコントローラによりダンパ５２５を開けて、内気排出経路５２を居室４０内部と連通させるとともに、ダンパ５３５を閉じて居室４０への外気吸入経路５３を遮断する。
ここで、換気装置５０を運転させることにより、換気装置５０は居室４０に対して排気のみを行う。
【００４３】
一方、軒側開口部２２１から侵入した外気は、太陽電池２５の冷却のみを行う場合と同様に、太陽電池２５から熱を吸収して上昇し、通気経路２１１を屋根面２０Ａの傾斜に沿って進む。このとき、太陽電池２５は太陽熱により温められており、通気層２１内の空気に熱を与えることで集熱面として機能する。
通気経路２１１を通過して集合部２３２まで達した暖気は、暖気取り入れ路２４を通り、給気口４２から居室４０内部に取り込まれる。
【００４４】
このとき、居室４０内部は換気装置５０による排気が行われて負圧になっているため、居室４０内に向かう暖気は、円滑に通気層２１を通過するとともに、給気口４２から居室４０内部に引き込まれる。
【００４５】
なお、それぞれの居室４０への暖気供給量は、各居室４０の内気排出経路５２のダンパ５２５および外気吸入経路５３のダンパ５３５の開度調整を行うことにより増減できる。この調整は暖気の所要供給量や所要換気量などに応じて適宜設定すればよい。
例えば、暖気の供給量を減らしたい場合には、ダンパ５３５の開度をダンパ５２５よりも少ない範囲内で増加させれば、居室４０内の減圧の度合いが低減されるとともに、外気と暖気とが混合されて居室４０内に導入されるため、給気口４２から取り込まれる空気の温度が低下する。
【００４６】
このような第一の実施の形態によれば以下のような効果がある。
すなわち、太陽電池２５裏面に形成された通気層２１は、暖気取り入れ路２４により各居室４０とを連通されているため、通気層２１を通過して太陽電池２５の集熱作用により太陽熱で温められた空気を直接各居室４０内に取り込むことができる。
これにより、居室４０に対する暖房効果が得られ、その分ルームエアコンなどに使用される大電力を削減できる。
【００４７】
また、通気層２１において集熱されるのは空気であるため、暖房に利用されて熱を失った空気はそのまま屋外に排出すればよく、温水を循環させる太陽熱利用暖房システムなどよりも配管などの構造が簡単になり、容易に設置できるようになり、設置コストの削減が図られる。
さらに、これによる暖気は、一般的な温風暖房機等から吹き出される空気ほど高温ではないため、直接人体にあたっても不快に感じることがない。
【００４８】
そして、太陽電池２５と屋根下地面２６との間の仕切られた隙間を通気路２１１に利用するため、別途通気層や集熱面を設置する施工作業が省略でき、設置コストも削減される。
また、通気層２１の棟側の屋外開口部２３１と暖気取り入れ路２４とに、それぞれダンパ２３３、２４２を設けたことにより、ダンパ２３３、２４２のどちらか一方を開状態にするだけで、通気層２１の利用形態を、太陽電池２５の冷却のみ、或いは太陽電池２５の冷却および居室４０の暖房の何れかに容易に切り換えることができる。
さらに、太陽電池２５は、屋根面２０Ａを構成しており、設置面積が比較的広いため、集熱面として機能する場合、集熱面積が広く確保されて高い集熱能力が得られる。
【００４９】
通気層２１は、棟側から軒側に向かって傾斜しているので、軒側開口部２２１から導入された外気は温められて上昇するようになるため、通気層２１内の空気を円滑に流通させられるとともに、居室４０内へ暖気を送り込む動力も得られる。
【００５０】
また、建物１０には、それぞれの居室４０に対して給排気量を制御する換気装置５０が設置されているので、給気量よりも排気量を多く設定し、所望の居室４０内を外気よりも負圧にすることで、給気口４２から暖気を引き込むことができる。従って、通気層２１が傾斜していなくても、外気を通気層２１に引き込んで流通させる気流を形成でき、暖気を居室４０内部に引き込むことができる。
【００５１】
暖気取り入れ路２４は、外気吸入経路５３のダクト５３４に連通されているため、ダンパ５３５の開度調節により、居室４０へ暖気をそのまま供給したり、外気と暖気とを混合して供給するなどすれば、所望の温度の空気を居室４０内に供給できる。
さらに、給気量と排気量とのバランスを調節することで、各居室４０への暖気の供給量を個別に増減できるため、各々の居室４０内の暖房状態を個別に調節できる。
【００５２】
［第二の実施の形態］
図４には、本発明の第二の実施の形態の暖房装置６１を備えた建物６０が示されている。本第二の実施の形態の暖房装置６１と建物６０は、前記第一の実施の形態の暖房装置１１および建物１０と略同様な構成を備え、暖気取り入れ路２４の構成が異なるのみである。従って、同一部分には同一符号を付して詳しい説明は省略し、以下には異なる部分のみを詳述する。
【００５３】
図４において、加熱対象は居室４０であり、暖気取り入れ路６１０は、外気吸入経路５３のファン５３３よりも外気取り入れ口である屋外側吸気口５３１側に接続されている。従って、暖気取り入れ路６１０からの暖気は、外気吸入経路５３により、居室４０内部へ導かれる。
暖気取り入れ路６１０の途中には、蓄熱手段６２０が形成されており、この蓄熱手段６２０は、通気層２１を通過させて得られた暖気の熱を蓄熱可能に構成されている。
【００５４】
蓄熱手段６２０は、内部に熱媒を有する蓄熱タンク６２１と、暖気取り入れ路６１０から蓄熱タンク６２１を通って屋外に延びる屋外排気路６２２および屋外吸気路６２３と、屋外排気路６２２と屋外吸気路６２３とを蓄熱タンク６２１内部で連通させる連通路６２４とを有する。
【００５５】
蓄熱タンク６２１は、熱媒の周囲が図示しない断熱材に覆われた構造であり、内部の熱媒としては、増粘剤を配合した水などの熱容量の比較的大きなものが利用されている。
蓄熱タンク６２１内部では、屋外排気路６２２、屋外吸気路６２３、連通路６２４と、熱媒との間で熱交換が行われる。
【００５６】
屋外排気路６２２と屋外吸気路６２３とには、蓄熱タンク６２１よりも屋外側に、それぞれダンパ６２５、６２６が形成されており、暖気取り入れ路６１０と屋外との連通が個別に遮断可能となっている。
連通路６２４の途中には、ダンパ６２７が形成されており、屋外排気路６２２と屋外吸気路６２３との連通を遮断可能となっている。
暖気取り入れ路６１０のうち、屋外排気路６２２の分岐部分と屋外吸気路６２３の分岐部分との間には、ダンパ６１１が介装されている。
【００５７】
このような第二の実施の形態においては、ダンパ２４２を開けた状態で、ダンパ６１１、６２５、６２６、６２７を切り換えることにより、蓄熱および暖房が行われる。
先ず、蓄熱手段６２０を利用しない暖房を行う場合、図５（Ａ）に示すように、ダンパ６１１を開状態にし、ダンパ６２５、６２６、６２７を閉状態にすれば、通気層２１で温められた暖気は、暖気取り入れ路６１０により、外気吸入経路５３に取り込まれて居室４０の暖房が行われる。
【００５８】
次に、蓄熱を利用した暖房を行う場合、図５（Ｂ）に示すように、ダンパ６１１、６２７を開けた状態で、ダンパ６２５と６２６とを交互に開けることで、暖気による蓄熱と、蓄熱を利用した暖房とを切り換える。
日中に暖気による蓄熱を行う際は、ダンパ６２５を開状態にしてダンパ６１１、６２６、６２７を閉状態にすれば、暖気は、暖気取り入れ路６１０から屋外排気路６２２に導入され、蓄熱タンク６２１を通過する間に蓄熱が行われ、熱を奪われた空気は屋外に排出される。
夜間などに蓄熱を利用した暖房を行う際は、ダンパ６２６を開状態にしてダンパ６１１、６２５、６２７を閉状態にすれば、外気が、屋外吸気路６２３に導入されて、蓄熱タンク６２１を通過する間に吸熱し、暖気取り入れ路６１０と外気吸入経路５３を経て、居室４０に供給される。
このように、蓄えられた熱を再び暖気として利用することで、集熱とは時間をずらして居室４０の暖房が行われる。
【００５９】
なお、蓄熱後の空気を居室４０内に送り込んでもよい。この場合、図５（Ｃ）に示すように、ダンパ６２７を開状態にし、ダンパ６１１、６２５、６２６を閉状態にすれば、暖気は、暖気取り入れ路６１０から屋外排気路６２２に導入され、連通路６２４と屋外吸気路６２３を経て、再び暖気取り入れ路６１０に導かれ、外気吸入経路５３により居室４０内に供給される。
このとき、暖気が蓄熱タンク６２１を通過する間に蓄熱が行われるとともに、蓄熱後の空気を居室４０に送り込むことで暖房が行われる。
このような暖房は、暖気の熱が熱媒に奪われるため弱いものであるが、暖気の温度は外気温より高いため、暖房効果はある。
【００６０】
また、蓄熱と暖房とを並行して行うこともできる。この場合、図５（Ａ）において、ダンパ６２７を開状態にすれば、暖気は、暖気取り入れ路６１０から屋外排気路６２２に導入され、連通路６２４と屋外吸気路６２３を通過して、再び暖気取り入れ路６１０に導かれる経路と、暖気取り入れ路６１０をそのまま通過する経路とに分配される。
【００６１】
屋外排気路６２２に導入された暖気は、蓄熱タンク６２１を通過して蓄熱が行われた後に居室４０へ向かい、暖気取り入れ路６１０をそのまま通過する暖気は熱を保持したまま居室４０へ向かう。これらの空気は暖気取り入れ路６１０の途中で混合されて居室４０に供給される。
ここで、ダンパ６１１、６２７の開度調節を行うことにより、蓄熱と暖房とに送り込む暖気の分配比率を調節でき、居室４０の暖房と蓄熱とが同時に行われる。
【００６２】
このような第二の実施の形態によれば、蓄熱手段６２０を利用しない暖房を行う場合には、前記第一の実施の形態と略同様な効果が得られる。
加えて、暖気を導入することで蓄熱可能な蓄熱手段６２０を暖気取り入れ路６１０の途中に形成したので、暖気の利用形態を任意に選択でき、集熱した太陽熱を有効利用できる。
すなわち、日中に暖房が必要ないときに蓄熱して、夜間などの暖房にその熱を利用したり、蓄熱後の空気を利用して比較的弱い暖房を行いながら蓄熱することもできる。
【００６３】
そして、暖気取り入れ路６１０を外気吸入経路５３のファン５３３よりも屋外側吸気口５３１側に導いたので、居室４０内への暖気の取り込みを換気用の外気吸入経路５３を流用して行うことができるとともに、ファン５３３により暖気を確実に各居室４０内に取り込むことができる。
さらに、ファン５３３の動力により、空気が通気層２１に留まるのを回避できる。
【００６４】
また、蓄熱手段６２０に屋外吸気路６２３を形成したので、夜間などに蓄熱手段６２０を利用した暖房を行う場合、外気をそのまま蓄熱タンク６２１内部に導入して温めるので、容易に外気温以上の暖気が得られるとともに、蓄えた熱を有効利用できる。
すなわち、夜間には、太陽電池２５が放熱面として機能するため、通気層２１を通過した空気は放射冷却により外気温以下となる。これを蓄熱タンク６２１に導入すると、温めるのに多くの熱を必要とし、蓄熱タンク６２１を通過する間に外気温以上に達しない恐れがある。
しかし、屋外吸気路６２３は通気層２１とは別の経路なので、放射冷却の影響を受けない空気を蓄熱タンク６２１に導入できる。
【００６５】
なお、本発明は前記第一および第二の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形なども本発明に含まれる。
すなわち、前記各実施の形態では、加熱対象は居室４０であったが、特には限定されず、建物内の暖房を行う場合に加熱を要する部分であればよい。
【００６６】
すなわち、居室４０以外の通路や収納などの建物１０内の他の暖房対象区画であってもよい。
【００６７】
前記各実施の形態では、集熱面として太陽電池２５を利用し、通気経路２１１は太陽電池パネル２５２と屋根下地面２６との間の隙間を流用したが、太陽電池の表面に沿って所定間隔をおいて保護用ガラスを配置する場合、このガラス面を集熱面とし、太陽電池とガラス面との間の隙間を通気経路に流用してもよい。
【００６８】
さらに、通気層および集熱面は、別途ガラスや金属などの材料を用いて形成してもよく、通気層を形成する二つの面がともに集熱面であってもよい。集熱面および通気層を構成する具体的な材料の種類や形態は任意であり、実施にあたって適宜選択すればよい。
【００６９】
前記各実施の形態では、通気層２１は、集熱面である太陽電池２５とともに屋根面２０Ａを構成していたが、地表近傍に形成されていてもよく、建物の壁面に設けられていてもよい。要するに、集熱面が太陽に向けられて、集熱が行われる状態にあれば、設置場所は任意である。
【００７０】
前記各実施の形態では、通気経路２１１は、太陽電池２５の冷却用の隙間をそのまま流用したため、屋根面２０Ａの傾斜に沿って直線的に延びていたが、例えば、傾斜に沿って蛇行した形態としてもよく、網目状であってもよい。さらに、仕切り部分を設けずに通気経路が形成されていなくてもよい。
しかし、太陽電池２５の冷却用の隙間を通気経路に流用すれば、簡単に設置でき設置コストも削減されるため、好ましい。
【００７１】
前記各実施の形態では、太陽電池２５が傾斜した屋根下地面２６に沿って設置されていたため、通気層２１は傾斜していたが、地面に対して水平であっても垂直であってもよい。
但し、通気層２１が水平である場合には、空気を流通させるための送風手段が必要になるため、傾斜させることが望ましい。
【００７２】
前記各実施の形態では、通気層２１には屋外開口部２３１および軒側開口部２２１の二つの屋外に連通する開口部が設けられていたが、二つに限定されず三つ以上であってもよい。また、開口される場所は、通気層の上端部と下端部に限らず、他の部分であってもよい。
【００７３】
前記各実施の形態では、暖気取り入れ路２４、６１０は、集合部２３２から直接居室４０内部に、或いは換気手段５０の外気吸入経路５３と接続されていたが、配置などの形態は任意であり、暖気を加熱対象に導くことができればよい。
【００７４】
前記各実施の形態では、一台の換気装置５０により複数の各居室４０の換気が行われていたが、各居室毎に換気装置が設置されていてもよい。
しかし、一箇所で居室毎の換気状態を集中的に調節できるとともに、暖気を各居室へ容易に分配できるため、集中換気装置などを利用することが望ましい。
【００７５】
また、前記各実施の形態では、建物１０、６０の換気装置５０は全熱交換換気装置５１を備えていたが、全熱交換換気装置５１の形式や性能、給排気を行うための動力などは実施にあたって適宜選択すればよい。また、換気装置は、熱交換機能を備えていなくてもよい。
【００７６】
前記第二の実施の形態では、蓄熱手段６２０は暖気取り入れ路６１０の途中に利用可能な状態に形成されていたが、暖気取り入れ路６１０の途中に蓄熱体を配置してもよく、蓄熱体を居室４０内に配置するなどして、蓄熱体が加熱対象の一部を形成していてもよい。要するに、蓄熱手段が、通気層２１を通過して温められた空気の熱を蓄熱可能に構成されていればよく、設置場所も任意である。
また、蓄熱手段は必要に応じて省略してもよい。
蓄熱体としては、熱容量の大きなものであればよく、具体的な熱媒の種類は実施にあたって適宜選択すればよい。
【００７７】
前記各実施の形態では、暖房装置１１、６１は、建物１０、６０の暖房のみを行う目的で構成されているが、通気層２１を冷房および暖房に兼用可能としてもよい。
例えば、図７に示すように、通気層２１の軒側部分に冷気取り出し路７１１を設け、開閉可能なダンパ７１３を備えた冷気取り出し口７１２により、居室４０内部とを連通させるとともに、軒側開口部２２１に開閉可能なダンパ２２２を設置すれば、通気層２１は、放射冷却を利用した冷房としても利用可能となる。
【００７８】
すなわち、夜間に、ダンパ２２２、２４２を閉状態にし、ダンパ２３３、７１３を開状態にすれば、屋外開口部２３１から取り入れられた空気は、通気層２１で放射冷却により冷却されて、屋根面２０Ａの傾斜に沿って下降し、冷気取り出し路７１１により、冷気取り出し口７１２から居室４０内部に導かれて冷房に利用される。このとき、換気装置５０により前記第一の実施の形態と同様に居室４０から排気のみを行えば、冷気を円滑に居室４０内に取り込むことができる。
また、ダンパ２４２、７１３を閉状態にし、ダンパ２２２、２３３を開状態にすれば、通気層２１を太陽電池２５の冷却に利用できる。
【００７９】
【発明の効果】
以上に述べたように、本発明によれば、外気を通気層に通過させるだけで、集熱された太陽熱により温められた空気が得られ、この暖気を暖気取り入れ路により、建物を暖房する際に加熱を要する加熱対象に供給することで、暖房効果が得られ、その分、エアコンなどを運転するための電力が不要となる。
また、集熱されるのは空気であるため、配管などの構造が簡単になり、容易に設置できるようになり、設置コストの削減が図られる。
【００８０】
ここで、加熱対象を建物の暖房対象区画とすることで、その区画内を暖房できるとともに、従来のルームエアコン等に消費される大電力を削減できるという効果がある。
【００８１】
この際、暖房対象区画に対する給気量を調節可能な換気手段を設ければ、室内を負圧とすることで、所望の量の暖気を暖房対象区画へ供給して暖房状態を調整できるという効果がある。
また、暖気取り入れ路を換気手段の外気吸入経路に連通させれば、確実に暖房対象区画内に暖気を導入できるという効果がある。
これらの換気手段に、予め建物に設置されているものを流用する場合は、設置コストや手間が削減できるという効果がある。
【００８２】
そして、加熱対象を暖房対象区画へ放熱する熱伝達手段の吸熱部とすることで、吸熱部から比較的多くの熱を回収して暖房対象区画へ放熱し、間接的に暖房を行うことができ、暖房効率が向上して電力消費量を削減できるという効果がある。
【００８３】
一方、集熱面や通気層を屋根上面に設置することで、簡単に設置場所を確保でき、高い集熱効果が得られる。
また、通気層を傾斜させて、その傾斜の上端近傍および下端近傍に開口部をそれぞれ設け、暖気取り入れ路により上端側の開口部と加熱対象とを接続させることで、外気を通気層に通過させ加熱対象へ搬送する気流が得られ、設備が省略できるようになるとともにそれらに対する電力も不要となるという効果がある。
【００８４】
そして、通気層を挟む集熱面側の面と集熱面に対向する面との何れかを太陽電池とすることで、太陽電池冷却用の隙間をそのまま通気層として利用でき、容易に施工できるとともに、通気層は太陽電池冷却用の隙間と兼用できるという効果がある
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施の形態を示す概略構成図。
【図２】前記第一の実施の形態の他の状態を示す概略構成図。
【図３】前記第一の実施の形態の屋根部分を示す斜視図。
【図４】本発明の第二の実施の形態を示す概略構成図。
【図５】前記第二の実施の形態の空気流通経路を示す部分構成図。
【図６】本発明の変形の形態を示す概略構成図。
【図７】本発明の他の変形の形態を示す概略構成図。
【符号の説明】
１０，６０建物
１１，６１暖房装置
２０屋根部
２０Ａ屋根面
２１通気層
２１１通気経路
２３２集合部
２４，６１０，７１２暖気取り入れ路
２４２開閉手段であるダンパ
２２１軒側開口部
２３１屋外開口部
２５集熱面である太陽電池
４０加熱対象である居室
５０換気手段である換気装置
５１全熱交換換気装置
５３外気吸入経路
５２３，５３３送風手段であるファン
５３１外気取り入れ口である屋外側吸気口
６２０蓄熱手段
７１０熱伝達手段
７１１放熱部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a building heating apparatus and can be used for heating a building such as a house or a store.
[0002]
[Background]
In recent years, air conditioning facilities such as air conditioning have been widely used in buildings, and a comfortable indoor environment has been obtained throughout the year.
In houses and the like, a comfortable room temperature is maintained by using a room air conditioner installed in each living room or by cooling and heating the entire building with a central air conditioner.
Furthermore, in recent years, energy efficiency has been improved by increasing the airtightness and heat insulation of buildings.
[0003]
By the way, as a heating device for heating in winter, a stove or a hot air heater that burns city gas, kerosene, etc. indoors is often used, but ventilation is necessary and it can also cause a fire In recent years, in addition to radiation-type stoves and hot air heaters that use electric heat, heat pump type room air conditioners that absorb outdoor heat into a refrigerant and carry it indoors are generally used.
On the other hand, solar energy has recently attracted attention as an alternative energy source for fossil fuels. When heating is used, a heat collector is installed on the roof, etc., and the solar heat is collected in water to dissipate heat to the living room. A solar heating system is generally used.
[0004]
On the other hand, during periods before and after winter, the temperature rises during the day, so that heating by the heating device is rarely performed, but heating is often performed at night when the temperature decreases.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the above-described room air conditioner, electric stove, and the like use electric power as a power source, there are problems that the operation time becomes long and the electric power consumption increases due to operation at a high load.
Especially in winter, if these are operated continuously from daytime to nighttime, the heating cost will be considerable.
[0006]
Moreover, the solar-heated heating system which obtains warm water by solar heat needs to send the water used for heating again to a heat collector such as a roof. For this reason, equipment such as piping for circulating water is complicated, and power for pumping water is also required, so that there is a problem that installation is difficult and costly.
[0007]
An object of the present invention is to provide a heating device for a building having a simple structure capable of obtaining an appropriate heating effect and reducing power consumption.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
  The present invention seeks to achieve the object by collecting solar heat (sunlight) from a heat collecting surface and utilizing the air heated thereby for heating.
  Specifically, the building heating apparatus of the present invention has a heat collecting surface capable of collecting heat from the front surface and a ventilation layer provided on the rear surface, and heats the air heated through the ventilation layer by heating the building. A warm air intake path to be supplied to the object, the heating target is a heating target section in the building, and the warm air intake path is communicated with the heating target section, and the heating target section is ventilated with outside air. Ventilation means is provided, the ventilation meansBy adjusting the opening degree of the discharge path damper of the inside air discharge path that discharges the air in the heating target section to the outside, and the suction path damper of the outside air suction path that sucks the outside air into the heating target section,While maintaining a predetermined amount of exhaust from the heating target section, the amount of air supplied to the heating target section can be adjusted, and by adjusting the balance between the air supply amount and the exhaust amount of the ventilation means, a desired amount of Warm air is supplied from the warm air intake path to the heating target section.
[0009]
Here, as a heating target, a heating target section in a building or a heat absorbing part of a heat transfer means that uses heat obtained from outside air for heating the building can be applied. For example, the room to be heated includes a living room space, storage, a passage, and the like in a building, and the heat absorbing part of the heat transfer means includes an outdoor unit part of a room air conditioner.
[0010]
In the present invention, first, the outside air is warmed by the solar heat collected on the heat collecting surface while passing through the ventilation layer, and then this warm air is led to the object to be heated by the warm air intake path. The object to be heated is heated, and thereby heating is performed.
In other words, air is collected by solar heat in the ventilation layer, and the object to be heated is heated by this collected air, so that solar heat can be used as a heat source for heating, and is consumed by conventional room air conditioners. Large power can be reduced.
[0011]
Also, since it is the air that collects heat, air that has been used for heating and has lost heat can be discharged directly to the outside, so the structure of the piping, etc. becomes simple and can be installed easily. Installation cost can be reduced.
Thus, the object is achieved.
[0012]
As the heating target, a heating target section such as a living room can be adopted. In this case, the warm air intake path is communicated with the inside of the living room or the like.
Thereby, the warm air that has passed through the ventilation layer can be directly introduced into the heating target section, and the inside of the section can be heated, and a large amount of electric power used for a room air conditioner can be reduced.
[0013]
Moreover, since the temperature of the warm air introduced into the heating target section is generally not as high as the air blown from a warm air heater or the like, the introduced wind does not feel uncomfortable directly on the human body.
Furthermore, when gas or kerosene is burned indoors for heating, the indoor air becomes dirty and ventilation is required, but the indoor temperature may be lowered by the outside air. At this time, if the above-described warm air is taken in, the heated fresh air is introduced into the heating target section, so that the room temperature does not need to be lowered, and the amount of gas and kerosene used can be reduced. It becomes like this.
[0014]
Here, the room interior and the warm air intake path may be communicated with each other by providing a ventilation means for ventilating the outside air in the living room or the like and having a structure in which the warm air intake path communicates with the outside air intake path of the ventilation means. This ventilation means may use what was previously installed in the building.
In this way, it becomes possible to introduce warm air into the interior of the room, etc., by diverting the outside air intake route for ventilation, and it is possible to save equipment costs and labor for guiding the warm air to the room, thereby reducing equipment costs. It is done.
[0015]
Furthermore, it is desirable to provide a blowing means such as a fan in the middle of the outside air intake path so that the warm air intake path communicates with the outside air intake side rather than the fan or the like.
Thus, warm air is reliably taken into the outside air intake path by a fan or the like and is sent into the interior of the living room or the like, and it is possible to avoid the warm air from stagnation in the ventilation layer.
[0016]
In addition to diverting the outside air intake path in this way, the ventilation means can adjust the air supply amount to the living room etc. while keeping the exhaust from the living room etc. at a predetermined amount, and the warm air intake path is led directly to the inside of the living room etc. Also good.
As a result, if the air supply amount is made smaller than the exhaust amount to make the room have a negative pressure, the warm air can be reliably taken into the living room or the like from the warm air intake passage.
Thus, by adjusting the balance between the air supply amount and the exhaust amount, a desired amount of warm air can be supplied to the living room or the like, and the temperature can be easily adjusted.
[0017]
The ventilation means is preferably a centralized ventilation device or the like that can adjust the amount of air supplied to each of the heating target sections with respect to the plurality of heating target sections.
By doing in this way, it becomes possible to set the supply amount of warm air for each room, and it becomes possible to selectively heat a desired room.
[0018]
On the other hand, the heat absorption part of the heat transfer means can be adopted as the heating target, and in this case, it is desirable to configure the warm air intake path so that air can be blown to the heat absorption part of the heat transfer means.
According to this, by providing heat to the heat absorbing part, it becomes possible to indirectly heat the heating target section such as a living room through the heat transfer means.
For example, if a warm air intake path is guided to a position where warm air can be blown to the heat absorption part of the outdoor unit of the room air conditioner or the heat absorption side such as a heat pipe that transfers outdoor heat to the room, the heat absorption from normal outside air As a result, more heat can be obtained, and a relatively large amount of heat can be sent into the room, thereby improving the heating efficiency.
[0019]
And the heat storage means containing a heat storage body may be formed in a warm air intake path or a part of heating object. As a heat storage body, what is necessary is just a thing with large heat capacities, such as water, and what is necessary is just to embed in a base part etc.
By doing in this way, if the heat obtained from warm air during the day is stored, it can be easily used as heating at any time, and the heating cost can be reduced.
For example, during periods before and after winter when the temperature is not low enough to heat during the day, heat from the warm air is stored in the regenerator during the day, and the air is blown to the living room via the heat accumulator during the night. It may be sent and heated. Moreover, you may send heat into the heat absorption side of the heat-transfer means utilized for heating from the thermal storage body which stored heat.
[0020]
In the heating apparatus as described above, it is desirable to install the heat collecting surface and the ventilation layer on the roof surface of the building.
Thereby, it becomes possible to secure a heat collecting surface with a large area without having to set a separate installation place, and it becomes possible to increase the amount of air heat collection and improve the heating capacity.
[0021]
Further, it is desirable that the ventilation layer is inclined and an opening is provided in the vicinity of the upper end and the lower end of the inclination of the ventilation layer, and the warm air intake path guides air from the opening on the upper end side to the heating target. .
In this way, the air that has entered from the opening on the lower end side is heated and rises in the inclined direction and flows out from the opening on the upper end side, and the warm air is pushed out by the pressure of the airflow passing through the ventilation layer and takes in the warm air. It passes through the path and is supplied to the object to be heated.
Therefore, it is possible to obtain an airflow that passes outside air through the ventilation layer and conveys it to the heating target without using power equipment such as a fan, so that the equipment can be omitted and power for them can be eliminated.
In addition, a ventilation layer can be formed using an inclined roof of a normal building.
[0022]
Such an inclined ventilation layer desirably has a ventilation path communicating from the opening on the lower end side to the opening on the upper end side, and this ventilation path may be formed by a partition or the like.
Here, the form of the ventilation path may be one that causes air to flow linearly along the inclination direction, or may mean that air flows in a meandering manner along the inclination direction.
[0023]
If the ventilation path is made straight, the ventilation path has a simple structure, so that air can easily flow and a relatively large amount of warm air can be obtained, and construction can be easily performed.
In addition, if the ventilation path is meandering, the distance of the ventilation path becomes longer than the length of the ventilation layer, and the heat collection time increases with the passage time of the air ventilation path, so that a sufficient heat collection effect can be obtained. become.
[0024]
On the other hand, it is desirable that either the surface on the heat collecting surface side that sandwiches the ventilation layer or the surface facing the heat collecting surface be a solar cell.
That is, conventionally, in a photovoltaic power generation device for buildings, a gap is provided between the solar cell and the roof surface that supports the solar cell, the solar cell is cooled through the outside air, and a decrease in photoelectric conversion efficiency due to overheating is prevented. Therefore, such a gap may be used as it is for heating. Moreover, when arrange | positioning protective glass at predetermined intervals along the surface of a solar cell, you may utilize the clearance gap between this glass.
Therefore, in a house where solar cells are already installed, it is only necessary to provide a warm air intake path connecting the cooling gap and the object to be heated. Cost can be reduced.
[0025]
Here, when the ventilation layer is configured by diverting the gap for cooling the solar cell, the ventilation layer or the warm air intake path communicates with the outside air in order to switch between the discharge of the outside air for cooling the solar cell and the extraction of the outside air for heating. It is desirable to provide an outdoor opening that can be opened and closed, and it is desirable to provide an opening / closing means capable of shutting off air in the ventilation layer or the warm air intake path closer to the heating object than the outdoor opening.
[0026]
As a result, it is possible to easily select the usage mode such as using the ventilation layer only as a gap for cooling the solar cell, or simultaneously using the ventilation layer as a gap for cooling the ventilation layer and the solar cell. It can be used as a gap.
[0027]
That is, by closing the opening and closing means and opening the outdoor opening, the ventilation layer is blocked from the object to be heated and is also opened to the outside air, and the air deprived of heat from the solar cell heated by solar heat is discharged to the outdoors. It becomes like this.
Further, by opening the opening / closing means and closing the outdoor opening, the ventilation layer is communicated with the object to be heated, and the air heated by taking the heat of the solar cell is guided to the object to be heated.
[0028]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[First embodiment]
1-3, the building 10 provided with the heating apparatus 11 based on 1st Embodiment of this invention is shown.
The building 10 includes a roof portion 20 and a plurality of living rooms 40 to be heated, and a roof back portion 30 is formed in the roof portion 20. Further, a ventilation device 50 that is a ventilation means for ventilating each living room 40 is installed in the building 10.
[0029]
The roof portion 20 is a so-called sloped roof whose surface is inclined, and a plurality of rectangular solar cell panels 252 are arranged as a surface material to constitute a solar cell 25.
The roof portion 20 has a roof base surface 26 that is inclined with a plate or the like stretched around a frame, and a waterproof surface material such as asphalt roofing is stretched over the entire surface.
A plurality of pairs of rail-like members 251 are laid on the roof base surface 26 in parallel to the inclination direction with an interval corresponding to the width of the solar cell panel 252. The rail-shaped member 251 is an elongated cylindrical member having a substantially square cross section.
The solar cell 25 and the roof base surface 26 form a roof surface 20A.
[0030]
The solar battery panel 252 has a standardized size in which a predetermined number of solar cells are housed in a flat, completely waterproof case.
Since both ends of the solar cell panel 252 are supported by the rail-like member 251, a gap extending linearly along the inclination direction is generated between the roof base surface 26 and the solar cell panel 252. A plurality of parallel ventilation paths 211 partitioned by each rail-like member 251 are formed.
[0031]
A ridge member 23 continuous along the solar cell 25 is provided at the ridge side end of the roof surface 20A. The ridge member 23 includes a hollow collecting portion 232 inside, and an outdoor opening 231 is formed on a side surface. The outdoor opening 231 includes a damper 233 that can be opened and closed by a room controller (not shown). The collective portion 232 communicates with the outdoors through the outdoor opening 231.
[0032]
An eaves member 22 that is continuous along the solar cell 25 is provided at the eaves side end of the roof surface 20A. The eaves member 22 includes a hollow portion 212 inside, and an eaves side opening 221 is formed on the side surface of the eaves lower side. The eaves-side opening 221 allows the hollow portion 212 to communicate with the outdoors.
[0033]
The ventilation layer 21 is configured by the ventilation path 211, the hollow portion 212, and the gathering portion 232.
This ventilation layer 21 can be used as a cooling path for preventing overheating of the solar cell 25, and cools the solar cell 25 by allowing outside air to pass from the eaves-side opening 221 to the outdoor opening 231.
[0034]
A warm air intake path 24 that guides air extends from the gathering portion 232 to an air supply port 42 formed in the ceiling surface of each living room 40 that is a heating target section, and is an opening / closing means in the middle of the warm air intake path 24. A damper 242 is installed.
Thereby, the ventilation layer 21 and each living room 40 are connected, and the outside air taken in from the eaves-side opening 221 can be introduced into each living room 40 through the warm air intake path 24. The damper 242 can be cut off as appropriate.
[0035]
The ventilation device 50 includes a total heat exchange ventilation device 51 installed along a wall surface (not shown) of the building 10.
The total heat exchange ventilator 51 is an existing one having an indoor return air port 522, an indoor air supply port 532, an outdoor air intake port 531, and an outdoor air exhaust port 521.
Inside the total heat exchange ventilator 51, the indoor side return air port 522 communicates with the outdoor side exhaust port 521 through the inside air discharge path 52, and the outdoor side air intake port 531, which is the outside air intake port, passes through the outside air intake path 53. The air supply port 532 communicates with the air supply port 532.
The inside air discharge path 52 and the outside air suction path 53 are configured to exchange heat with each other, and fans 523 and 533 serving as blowing means are provided in each path.
[0036]
A suction port 41 and an air supply port 42 are respectively installed on the ceiling surface of each living room 40, and the indoor side return air port 522 and the indoor side air supply port of the total heat exchange ventilator 51 are respectively provided by ducts 524 and 534. 532 is connected.
[0037]
In such a ventilator 50, the outside air taken in from the outdoor side air inlet 531 is sent to the duct 534 through the indoor side air inlet 532 by the fan 533 and introduced into the living room 40 from the air inlet 42. The Further, the air in the living room 40 taken in from the suction port 41 passes through the duct 524 and is discharged to the outdoors from the outdoor side exhaust port 521 by the fan 523 through the indoor side return port 522.
Thus, the living room 40 is ventilated. However, since the heat of the exhaust from the living room is recovered by the supply air by the total heat exchange of the total heat exchange ventilator 51, there is no waste.
[0038]
Dampers 525 and 535 are installed in the middle of the ducts 524 and 534, and the opening degree can be adjusted by a room controller (not shown) so that the air supply amount and the exhaust amount to each living room 40 can be adjusted. .
The duct 534 is communicated with the warm air intake path 24 so that the outside air and the warm air can be mixed and supplied into the living room 40.
[0039]
In the first embodiment, only the cooling of the solar cell 25 or the cooling of the solar cell 25 and the heating of the living room 40 are performed simultaneously by switching the dampers 233 and 242.
First, when only cooling the solar cell 25, as shown in FIG. 2, the damper 242 of the warm air intake path 24 is closed to shut off the collecting portion 232 and the interior of the living room 40, and the damper 233 of the outdoor opening 231 is closed. Open to allow the gathering portion 232 to communicate with the outdoors.
Thereby, the ventilation layer 21 is communicated with the outside air by the eaves side opening 221 and the outdoor opening 231.
[0040]
The outside air that has entered through the eaves-side opening 221 reaches the ventilation layer 21 and takes heat away from the solar cell 25 to be warmed. The warmed air rises, travels along the ventilation path 211 along the slope of the roof surface 20A, and is discharged from the outdoor opening 231.
In this way, the solar cell 25 is cooled by the air passing through the ventilation layer 21.
[0041]
Next, when the cooling of the solar cell 25 and the heating of the living room 40 are performed simultaneously, as shown in FIG. 1, the damper 233 of the outdoor opening 231 is closed to shut off the collecting portion 232 and the outdoor, and the warm air intake path The 24 dampers 242 are opened to allow communication between the gathering portion 232 and the interior of the living room 40. Thereby, the ventilation layer 21 is communicated with the outside through the eaves-side opening 221, and is communicated with the interior of the living room 40 through the air supply opening 42.
[0042]
Further, the damper 525 is opened by the room controller to allow the inside air discharge path 52 to communicate with the interior of the living room 40 and the damper 535 is closed to block the outside air intake path 53 to the living room 40.
Here, by operating the ventilator 50, the ventilator 50 only exhausts the living room 40.
[0043]
On the other hand, the outside air that has entered through the eaves-side opening 221 rises by absorbing heat from the solar cell 25 in the same manner as when only the solar cell 25 is cooled, and passes through the ventilation path 211 along the inclination of the roof surface 20A. move on. At this time, the solar cell 25 is heated by solar heat and functions as a heat collecting surface by applying heat to the air in the ventilation layer 21.
The warm air that passes through the ventilation path 211 and reaches the gathering portion 232 passes through the warm air intake path 24 and is taken into the room 40 from the air supply port 42.
[0044]
At this time, since the interior of the living room 40 is exhausted by the ventilation device 50 and has a negative pressure, the warm air flowing into the living room 40 smoothly passes through the ventilation layer 21 and from the air supply opening 42 to the inside of the living room 40. Be drawn into.
[0045]
The amount of warm air supplied to each room 40 can be increased or decreased by adjusting the opening degree of the damper 525 of the inside air discharge path 52 and the damper 535 of the outside air suction path 53 of each room 40. This adjustment may be appropriately set according to the required supply amount of warm air or the required ventilation amount.
For example, when it is desired to reduce the supply amount of warm air, if the opening degree of the damper 535 is increased within a range smaller than that of the damper 525, the degree of decompression in the living room 40 is reduced and the outside air and warm air are reduced. Since they are mixed and introduced into the living room 40, the temperature of the air taken in from the air supply port 42 is lowered.
[0046]
According to such a first embodiment, there are the following effects.
That is, since the ventilation layer 21 formed on the back surface of the solar cell 25 is communicated with each living room 40 by the warm air intake path 24, the ventilation layer 21 passes through the ventilation layer 21 and is heated by solar heat by the heat collecting action of the solar cell 25. The air can be taken directly into each room 40.
Thereby, the heating effect with respect to the living room 40 is acquired, and the large electric power used for a room air conditioner etc. can be reduced by that much.
[0047]
Further, since air is collected in the ventilation layer 21, air that has been used for heating and has lost heat may be discharged to the outside as it is, and a structure such as piping rather than a solar heating system that circulates hot water or the like. This simplifies installation and facilitates installation, thereby reducing installation costs.
Furthermore, since the warm air is not as hot as the air blown from a general hot air heater or the like, it does not feel uncomfortable directly on the human body.
[0048]
Further, since the partitioned gap between the solar cell 25 and the roof base surface 26 is used for the air passage 211, a construction work for separately installing a ventilation layer and a heat collecting surface can be omitted, and the installation cost can be reduced.
Further, by providing the dampers 233 and 242 in the outdoor opening 231 and the warm air intake passage 24 on the ridge side of the ventilation layer 21, the ventilation layer can be obtained by simply opening one of the dampers 233 and 242, respectively. The usage form 21 can be easily switched to only cooling of the solar cell 25 or cooling of the solar cell 25 and heating of the living room 40.
Furthermore, since the solar cell 25 constitutes the roof surface 20A and has a relatively large installation area, when functioning as a heat collecting surface, a large heat collecting area is secured and a high heat collecting ability is obtained.
[0049]
Since the ventilation layer 21 is inclined from the ridge side toward the eaves side, the outside air introduced from the eaves side opening 221 is heated and rises, so that the air in the ventilation layer 21 is smoothly circulated. In addition, the power for sending warm air into the living room 40 is also obtained.
[0050]
Moreover, since the ventilation apparatus 50 which controls the air supply / exhaust amount with respect to each living room 40 is installed in the building 10, the exhaust air amount is set to be larger than the air supply amount, and the inside of the desired living room 40 is made from outside air. Also, by setting the negative pressure, it is possible to draw warm air from the air supply port 42. Therefore, even if the ventilation layer 21 is not inclined, an air flow that draws outside air into the ventilation layer 21 and circulates it can be formed, and warm air can be drawn into the living room 40.
[0051]
Since the warm air intake path 24 communicates with the duct 534 of the outside air suction path 53, the warm air is directly supplied to the living room 40 by adjusting the opening of the damper 535, or the outside air and the warm air are mixed and supplied. Thus, air having a desired temperature can be supplied into the living room 40.
Furthermore, since the supply amount of warm air to each living room 40 can be individually increased or decreased by adjusting the balance between the air supply amount and the exhaust air amount, the heating state in each living room 40 can be adjusted individually.
[0052]
[Second Embodiment]
FIG. 4 shows a building 60 including the heating device 61 according to the second embodiment of the present invention. The heating device 61 and the building 60 of the second embodiment have substantially the same configuration as the heating device 11 and the building 10 of the first embodiment, and only the configuration of the warm air intake path 24 is different. Therefore, the same parts are denoted by the same reference numerals and detailed description thereof is omitted, and only different parts will be described in detail below.
[0053]
In FIG. 4, the heating target is the living room 40, and the warm air intake path 610 is connected to the outdoor side intake port 531 side which is the outside air intake port, rather than the fan 533 of the outside air intake path 53. Accordingly, the warm air from the warm air intake path 610 is guided to the inside of the living room 40 by the outside air intake path 53.
In the middle of the warm air intake path 610, heat storage means 620 is formed, and the heat storage means 620 is configured to be able to store the heat of warm air obtained by passing through the ventilation layer 21.
[0054]
The heat storage means 620 includes a heat storage tank 621 having a heat medium therein, an outdoor exhaust path 622 and an outdoor intake path 623 extending from the warm air intake path 610 through the heat storage tank 621 to the outdoors, an outdoor exhaust path 622 and an outdoor intake path 623. And a communication passage 624 that communicates with each other inside the heat storage tank 621.
[0055]
The heat storage tank 621 has a structure in which the periphery of the heat medium is covered with a heat insulating material (not shown), and an internal heat medium having a relatively large heat capacity such as water containing a thickener is used.
Inside the heat storage tank 621, heat exchange is performed between the outdoor exhaust passage 622, the outdoor intake passage 623, the communication passage 624, and the heat medium.
[0056]
The outdoor exhaust path 622 and the outdoor intake path 623 are respectively provided with dampers 625 and 626 on the outdoor side of the heat storage tank 621, and the communication between the warm air intake path 610 and the outdoor can be individually blocked. Yes.
A damper 627 is formed in the middle of the communication path 624 so that communication between the outdoor exhaust path 622 and the outdoor intake path 623 can be blocked.
A damper 611 is interposed between the branch portion of the outdoor exhaust passage 622 and the branch portion of the outdoor intake passage 623 in the warm air intake passage 610.
[0057]
In the second embodiment, heat storage and heating are performed by switching the dampers 611, 625, 626, and 627 while the damper 242 is opened.
First, when performing heating without using the heat storage means 620, as shown in FIG. 5A, if the damper 611 is opened and the dampers 625, 626, 627 are closed, the air is heated by the ventilation layer 21. The warm air is taken into the outside air suction path 53 by the warm air intake path 610 and the room 40 is heated.
[0058]
Next, when performing heating using heat storage, as shown in FIG. 5B, with dampers 611 and 627 being opened, dampers 625 and 626 are alternately opened to store heat and heat storage by warm air. Switch to heating using.
When storing heat by warm air during the day, if the damper 625 is opened and the dampers 611, 626, 627 are closed, the warm air is introduced from the warm air intake path 610 to the outdoor exhaust path 622 and the heat storage tank 621. Heat is stored while passing through the air, and the air deprived of heat is discharged outdoors.
When heating using heat storage at night or the like, if the damper 611 is opened and the dampers 611, 625, and 627 are closed, the outside air is introduced into the outdoor intake passage 623 and passes through the heat storage tank 621. Then, the heat is absorbed and supplied to the living room 40 through the warm air intake path 610 and the outside air intake path 53.
In this way, by using the stored heat as warm air again, the living room 40 is heated with a time lag from the heat collection.
[0059]
The air after heat storage may be sent into the living room 40. In this case, as shown in FIG. 5C, if the damper 627 is opened and the dampers 611, 625, and 626 are closed, the warm air is introduced from the warm air intake passage 610 to the outdoor exhaust passage 622, and is continuously communicated. Via the passage 624 and the outdoor intake passage 623, the air is again guided to the warm air intake passage 610 and supplied into the living room 40 through the outside air intake passage 53.
At this time, heat is stored while warm air passes through the heat storage tank 621, and heating is performed by sending the air after heat storage into the living room 40.
Such heating is weak because the heat of the warm air is taken away by the heat medium, but has a heating effect because the temperature of the warm air is higher than the outside air temperature.
[0060]
Also, heat storage and heating can be performed in parallel. In this case, in FIG. 5A, if the damper 627 is opened, the warm air is introduced from the warm air intake passage 610 to the outdoor exhaust passage 622, passes through the communication passage 624 and the outdoor intake passage 623, and is warm again. The route is divided into a route guided to the intake passage 610 and a route passing through the warm air intake passage 610 as it is.
[0061]
The warm air introduced into the outdoor exhaust passage 622 passes through the heat storage tank 621 and is stored, and then goes to the living room 40. The warm air passing through the warm air intake passage 610 as it is goes to the living room 40 while maintaining heat. These airs are mixed in the middle of the warm air intake path 610 and supplied to the living room 40.
Here, by adjusting the opening degree of the dampers 611 and 627, the distribution ratio of the warm air sent to the heat storage and the heating can be adjusted, and the heating and the heat storage of the living room 40 are performed simultaneously.
[0062]
According to such a second embodiment, when heating without using the heat storage means 620 is performed, substantially the same effect as the first embodiment is obtained.
In addition, since the heat storage means 620 capable of storing heat by introducing warm air is formed in the middle of the warm air intake path 610, the use form of warm air can be arbitrarily selected, and the collected solar heat can be effectively used.
That is, heat can be stored when heating is not needed during the day, and the heat can be used for heating at night or the like, or can be stored while performing relatively weak heating using air after heat storage.
[0063]
Further, since the warm air intake path 610 is led to the outdoor side intake port 531 side rather than the fan 533 of the outside air intake path 53, the intake of the warm air into the living room 40 can be performed using the outside air intake path 53 for ventilation. In addition, the fan 533 can reliably take in warm air into each living room 40.
Further, it is possible to avoid air from staying in the ventilation layer 21 by the power of the fan 533.
[0064]
Further, since the outdoor intake passage 623 is formed in the heat storage means 620, when heating using the heat storage means 620 is performed at night or the like, the outside air is directly introduced into the heat storage tank 621 and warmed, so that the warm air exceeding the outside air temperature can be easily obtained. Can be obtained and the stored heat can be used effectively.
That is, since the solar cell 25 functions as a heat dissipation surface at night, the air that has passed through the ventilation layer 21 becomes the ambient temperature or lower due to radiation cooling. If this is introduced into the heat storage tank 621, a large amount of heat is required to warm it up, and there is a risk that it will not reach the ambient temperature or higher while passing through the heat storage tank 621.
However, since the outdoor intake passage 623 is a route different from the ventilation layer 21, air that is not affected by the radiation cooling can be introduced into the heat storage tank 621.
[0065]
The present invention is not limited to the first and second embodiments, but includes other configurations that can achieve the object of the present invention, and the following modifications are also included in the present invention. .
That is, in each said embodiment, although the heating object was the living room 40, it is not specifically limited, What is necessary is just a part which needs a heating, when heating in a building.
[0066]
  That is, even if it is another heating target section in the building 10 such as a passage or storage other than the living room 40Good.
[0067]
In each of the above-described embodiments, the solar cell 25 is used as the heat collecting surface, and the ventilation path 211 diverts the gap between the solar cell panel 252 and the roof base surface 26, but a predetermined distance along the surface of the solar cell. However, when the protective glass is disposed, the glass surface may be used as a heat collecting surface, and the gap between the solar cell and the glass surface may be used as a ventilation path.
[0068]
Furthermore, the ventilation layer and the heat collecting surface may be separately formed using a material such as glass or metal, and both of the two surfaces forming the ventilation layer may be a heat collecting surface. Specific types and forms of the material constituting the heat collecting surface and the ventilation layer are arbitrary, and may be appropriately selected in the implementation.
[0069]
In each of the above-described embodiments, the ventilation layer 21 forms the roof surface 20A together with the solar cell 25 that is a heat collecting surface. However, the ventilation layer 21 may be formed near the ground surface or provided on the wall surface of the building. Good. In short, the installation location is arbitrary as long as the heat collecting surface is directed to the sun and heat is collected.
[0070]
In each of the above-described embodiments, since the cooling path of the solar cell 25 is diverted as it is, the ventilation path 211 extends linearly along the inclination of the roof surface 20A. For example, the ventilation path 211 meanders along the inclination. Or may be a mesh. Furthermore, the ventilation path may not be formed without providing the partition portion.
However, it is preferable to divert the cooling gap of the solar cell 25 to the ventilation path because it can be easily installed and the installation cost is reduced.
[0071]
In each of the embodiments described above, the solar cell 25 is installed along the inclined roof base surface 26, and thus the ventilation layer 21 is inclined. However, the ventilation layer 21 may be horizontal or vertical with respect to the ground. .
However, when the ventilation layer 21 is horizontal, it is desirable to incline it because a blowing means for circulating air is required.
[0072]
In each of the above embodiments, the ventilation layer 21 is provided with two outdoor openings, the outdoor opening 231 and the eaves-side opening 221, but the number is not limited to two and three or more. Also good. Moreover, the place to be opened is not limited to the upper end portion and the lower end portion of the ventilation layer, but may be other portions.
[0073]
In each of the above embodiments, the warm air intake passages 24 and 610 are connected directly from the gathering portion 232 to the inside of the living room 40 or to the outside air intake passage 53 of the ventilation means 50. However, the arrangement and the like are arbitrary, It is sufficient if the warm air can be guided to the heating target.
[0074]
In each of the above embodiments, a plurality of living rooms 40 are ventilated by a single ventilator 50, but a ventilator may be installed for each living room.
However, it is desirable to use a centralized ventilation device or the like because the ventilation state of each room can be intensively adjusted at one place and warm air can be easily distributed to each room.
[0075]
  Moreover, in each said embodiment, although the ventilation apparatus 50 of the buildings 10 and 60 was provided with the total heat exchange ventilation apparatus 51, the form, performance, power for performing supply and exhaust of the total heat exchange ventilation apparatus 51, etc. What is necessary is just to select suitably in implementation. In addition, the ventilator does not have a heat exchange function.Good.
[0076]
In the second embodiment, the heat storage means 620 is formed so as to be usable in the middle of the warm air intake path 610. However, a heat storage body may be disposed in the middle of the warm air intake path 610, and the heat storage body The heat storage body may form a part of the heating target, for example, by placing it in the living room 40. In short, it suffices if the heat storage means is configured to be able to store the heat of the air warmed through the ventilation layer 21, and the installation location is arbitrary.
Moreover, you may abbreviate | omit a thermal storage means as needed.
The heat storage body has only to have a large heat capacity, and a specific type of the heat medium may be appropriately selected upon implementation.
[0077]
In each said embodiment, although the heating apparatuses 11 and 61 are comprised for the purpose of heating only the buildings 10 and 60, it is good also considering the ventilation layer 21 as cooling and heating.
For example, as shown in FIG. 7, a cold air extraction path 711 is provided in the eaves side portion of the ventilation layer 21, and the inside of the living room 40 is communicated with the inside of the living room 40 by a cold air extraction port 712 provided with an openable / closable damper 713. If the damper 222 which can be opened and closed is installed in the part 221, the ventilation layer 21 can also be used as cooling using radiation cooling.
[0078]
That is, at night, when the dampers 222 and 242 are closed and the dampers 233 and 713 are opened, the air taken in from the outdoor opening 231 is cooled by the radiant cooling in the ventilation layer 21, and the roof surface 20A. , And is led from the cold air outlet 712 to the inside of the living room 40 by the cold air outlet 711 and used for cooling. At this time, if only the exhaust from the living room 40 is performed by the ventilator 50 as in the first embodiment, the cold air can be smoothly taken into the living room 40.
Further, if the dampers 242 and 713 are closed and the dampers 222 and 233 are opened, the ventilation layer 21 can be used for cooling the solar cell 25.
[0079]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to obtain air warmed by the collected solar heat only by passing outside air through the ventilation layer, and when heating the building by the warm air intake path, By supplying to a heating target that requires heating, a heating effect is obtained, and accordingly, electric power for operating an air conditioner or the like becomes unnecessary.
In addition, since air is collected, the structure of piping and the like is simplified, and the installation can be easily performed, thereby reducing the installation cost.
[0080]
Here, by setting the heating target as a heating target section of the building, there is an effect that the section can be heated and large power consumed by a conventional room air conditioner can be reduced.
[0081]
At this time, if a ventilation means capable of adjusting the amount of air supplied to the heating target section is provided, an effect that the heating state can be adjusted by supplying a desired amount of warm air to the heating target section by setting the room to a negative pressure. There is.
Further, if the warm air intake path is communicated with the outside air intake path of the ventilation means, there is an effect that the warm air can be surely introduced into the heating target section.
When diverting these ventilation means previously installed in a building, there is an effect that the installation cost and labor can be reduced.
[0082]
And by making the heating object a heat absorption part of the heat transfer means that radiates heat to the heating target section, it is possible to collect a relatively large amount of heat from the heat absorption part and dissipate it to the heating target section, thereby indirectly heating. The heating efficiency is improved and the power consumption can be reduced.
[0083]
On the other hand, by installing a heat collecting surface and a ventilation layer on the roof top surface, an installation place can be easily secured and a high heat collecting effect can be obtained.
In addition, the ventilation layer is inclined, and openings are provided in the vicinity of the upper end and the lower end of the inclination, respectively. There is an effect that an air flow to be heated is obtained, equipment can be omitted, and power for them is not required.
[0084]
And, by using either the heat collecting surface side surface sandwiching the ventilation layer or the surface facing the heat collecting surface as a solar cell, the gap for cooling the solar cell can be used as the ventilation layer as it is and can be easily constructed. At the same time, the ventilation layer can be used as a gap for cooling the solar cell.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing another state of the first embodiment.
FIG. 3 is a perspective view showing a roof portion of the first embodiment.
FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a partial configuration diagram showing an air flow path of the second embodiment.
FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing a modification of the present invention.
FIG. 7 is a schematic configuration diagram showing another modification of the present invention.
[Explanation of symbols]
10,60 building
11, 61 Heating device
20 Roof
20A Roof surface
21 Ventilation layer
211 Ventilation path
232 Meeting part
24,610,712 Warm air intake path
242 Damper as opening / closing means
221 eaves side opening
231 Outdoor opening
25 Solar cell as a heat collecting surface
40 Living room to be heated
50 Ventilation devices as ventilation means
51 Total heat exchange ventilator
53 Outside air inhalation route
523,533 Fan as blower
531 Outdoor-side intake port that is an outside air intake port
620 heat storage means
710 Heat transfer means
711 Heat dissipation part

Claims

A heat collecting surface facing the outside and capable of collecting heat from the surface, a ventilation layer provided on the back surface, and a warm air intake passage for supplying air heated through the ventilation layer to a heating target of the building The heating target is a heating target section in the building, the warm air intake passage is communicated with the heating target section, and the heating target section is provided with a ventilation means for ventilating with outside air. The ventilating means is configured to adjust the opening of a discharge path damper of an inside air discharge path that discharges the air in the heating target section to the outside, and an intake path damper of the outside air suction path that sucks the outside air into the heating target section. While maintaining a predetermined amount of exhaust from the heating target section, the amount of air supplied to the heating target section can be adjusted, and by adjusting the balance between the air supply amount and the exhaust amount of the ventilation means, a desired amount of Incorporating warm air Heating of a building and supplying to the heating target segments from.

In the heating apparatus for a building according to claim 1, Heating building before Symbol warm intake passage, characterized in that in communication with the ambient air intake path of the ventilation means.

The building heating apparatus according to claim 2, wherein the outside air intake path is provided with air blowing means on the way, and the warm air intake path is connected to the outside air intake side of the outside air intake path than the air blowing means. A heating device for a building.

The building heating apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the ventilation means is a ventilation means capable of adjusting an air supply amount for each of the heating target sections with respect to a plurality of heating target sections. Building heating system characterized by.

The building heating apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein a heat storage means including a heat storage body is formed in a part of the warm air intake path or the heating target. Building heating system.

6. The building heating apparatus according to claim 5, wherein the heat storage means includes a heat storage tank having a heat medium as the heat storage body therein, an outdoor exhaust path extending outside from the warm air intake path through the heat storage tank, and An outdoor intake passage, and a communication passage that communicates the outdoor exhaust passage and the outdoor intake passage inside the heat storage tank, and the outdoor exhaust passage and the outdoor intake passage are more outdoor than the heat storage tank. In addition, each of the exhaust path damper and the intake path damper is formed so as to be capable of individually blocking communication between the warm air intake path and the outdoors, and in the middle of the communication path, the outdoor exhaust path and the outdoor intake path A communication path damper capable of interrupting the communication is formed, and a damper is provided between the branch part of the outdoor exhaust path and the branch part of the outdoor intake path in the warm air intake path. Has been Heating of the building, characterized in that.

The building heating device according to any one of claims 1 to 6, wherein the heat collecting surface and the ventilation layer are installed on a roof surface of the building.

8. The building heating apparatus according to claim 7, wherein the warm air intake path extends to an air supply port formed on a ceiling surface of the heating target section, and is communicated with the heating target section through the intake port. A heating device for a building.

The building heating apparatus according to any one of claims 1 to 8, wherein the ventilation layer is provided with an inclination, and an opening is provided in the vicinity of the upper end and the lower end of the inclination of the ventilation layer, respectively. A heating apparatus for a building, wherein the warm air intake path guides air from the opening on the upper end side to the object to be heated.

The building heating apparatus according to claim 9, wherein a cold air take-out path communicating with the heating target section is provided at a lower end side portion of the inclination of the ventilation layer, and the cold air take-out path is provided with an openable and closable cold air take-out path damper. A lower end damper that can be opened and closed is installed in an opening on the lower end side of the slope of the ventilation layer, the warm air intake path is provided with an openable and closable warm air intake path damper, and an opening on the upper end side of the inclination of the ventilation layer A heating device for a building, characterized in that an upper end damper that can be opened and closed is installed in the building.

11. The building heating apparatus according to claim 9, wherein the ventilation layer has a ventilation path that communicates from an opening on a lower end side to an opening on an upper end side, and the ventilation path follows air in an inclined direction. The building heating system is characterized in that it can be distributed linearly.

11. The building heating apparatus according to claim 9, wherein the ventilation layer has a ventilation path that communicates from an opening on a lower end side to an opening on an upper end side, and the ventilation path follows air in an inclined direction. A heating device for a building, characterized by being able to meander and circulate.

The building heating apparatus according to any one of claims 1 to 12, wherein one of the surface on the heat collecting surface side and the surface facing the heat collecting surface sandwiching the ventilation layer is a solar cell. The vent layer or the warm air intake passage has an outdoor opening that can communicate with outside air and can be opened and closed, and the air can be shut off from the outdoor opening to the air vent layer or the warm air intake passage on the heating target side. A heating device for a building, which is provided with various opening / closing means.